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3D可視型掃描激光雷達(dá)在樓頂進(jìn)行24小時(shí)監(jiān)測(cè)。
文/圖 半島全媒體記者 韓小偉
類似人體掃描,發(fā)射激光束進(jìn)入大氣給空氣“做掃描”,半徑10公里內(nèi)的污染源無(wú)處遁形。近日,李滄環(huán)保分局采用環(huán)保執(zhí)法“神器”3D可視型掃描激光雷達(dá),通過(guò)24小時(shí)不間斷監(jiān)測(cè)顆粒物和氣溶膠等濃度情況,精準(zhǔn)鎖定城市污染源。
樓頂神器24小時(shí)監(jiān)測(cè) 2日上午,半島記者跟隨李滄環(huán)保分局工作人員來(lái)到青島市第三人民醫(yī)院,而環(huán)保執(zhí)法“神器”就設(shè)置在該醫(yī)院住院部的樓頂上。半島記者看到,3D可視型掃描激光雷達(dá)塊頭并不大,最為顯眼的是一個(gè)類似大號(hào)監(jiān)控?cái)z像頭的設(shè)備,它的學(xué)名是3D可視氣溶膠激光雷達(dá),也就是激光掃描裝置。雷達(dá)每隔2分鐘就會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)一次,每次幅度都不大,2小時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)一整圈,也就是每2小時(shí)得出一組數(shù)據(jù)。
據(jù)悉,這一雷達(dá)系統(tǒng)由激光器、攝像系統(tǒng)、激光發(fā)射和信號(hào)接收的光學(xué)系統(tǒng)、高靈敏度光電探測(cè)器、高速多道計(jì)數(shù)器和計(jì)算機(jī)等組成。別看設(shè)備不大,能耐卻不小。該系統(tǒng)中添加了溫控模塊,可確保雷達(dá)在-10℃~40℃范圍內(nèi)正常工作。整個(gè)設(shè)備的重量才35千克,室內(nèi)、室外及車載均可使用,對(duì)惡劣環(huán)境的適應(yīng)性極強(qiáng)。工作人員介紹,攝像系統(tǒng)、3D掃描和激光雷達(dá)集成在一起,雷達(dá)24小時(shí)對(duì)空氣進(jìn)行監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)范圍是半徑10公里,“當(dāng)初選擇在這里設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn),原因是周邊沒(méi)有樓房比這里更高,激光發(fā)射出去基本不會(huì)被阻礙。”打開(kāi)計(jì)算機(jī)顯示器,半島記者看到,在一個(gè)頁(yè)面上顯示了多種信息,包括實(shí)時(shí)畫面、一份顯示出監(jiān)測(cè)區(qū)域的地圖和監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)實(shí)際空氣狀況。
定點(diǎn)定區(qū)域監(jiān)控污染物分布 假如某地出現(xiàn)了污染源,這套系統(tǒng)就能夠精準(zhǔn)鎖定。工作人員介紹,激光雷達(dá)發(fā)射激光束到大氣中,經(jīng)過(guò)大氣中的分子、顆粒物散射,被激光雷達(dá)光學(xué)系統(tǒng)接收,將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),通過(guò)計(jì)算光在空氣中的傳播時(shí)間,得到不同距離(高度)上的回波信號(hào),從而得到沿光束發(fā)射方向的氣溶膠粒子分布情況。
“這套系統(tǒng)主要用于連續(xù)監(jiān)測(cè)大氣氣溶膠的水平和立體分布,分析氣溶膠的組成結(jié)構(gòu)和時(shí)空演變,能夠?qū)崟r(shí)給出水平和垂直方向上PM10、PM2.5的濃度分布,對(duì)灰霾、沙塵暴、降雨等天氣過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。”工作人員表示,通過(guò)可調(diào)焦攝像裝置實(shí)時(shí)拍照記錄,能更準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)定點(diǎn)工業(yè)煙塵的排放、城市上空環(huán)境污染物的擴(kuò)散、捕獲污染源位置。
同時(shí),在光學(xué)傳感倉(cāng)中內(nèi)置了視頻采集系統(tǒng),可對(duì)掃描區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)視頻記錄。與GIS地理信息系統(tǒng)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了掃描圖像與地理信息的結(jié)合,可直接顯示監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)任意點(diǎn)地理信息及PM10、PM2.5濃度,“也就是可定點(diǎn)和定區(qū)域監(jiān)控污染物水平分布特征和演變規(guī)律,從而為城市空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)的合理布局、了解城市范圍內(nèi)的污染物區(qū)域分布、污染源的有效控制、PM10/PM2.5污染源的溯源分析提供支持。”工作人員表示。
濃度超標(biāo)手機(jī)電腦都發(fā)警報(bào) 工作人員介紹,平時(shí)這套設(shè)備都是放置在樓頂,不需要繁瑣地來(lái)維護(hù),也無(wú)須專門到樓上查看電腦信息,“設(shè)備會(huì)將數(shù)據(jù)發(fā)送出來(lái),通過(guò)手機(jī)和其他電腦設(shè)備,都能實(shí)時(shí)查看到監(jiān)測(cè)情況。”李滄環(huán)保分局環(huán)境監(jiān)測(cè)站副站長(zhǎng)楊翠萍拿出手機(jī),調(diào)出一個(gè)頁(yè)面,立即顯示出正在監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)畫面。
她介紹,以往的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)大多是反映整個(gè)區(qū)域的數(shù)據(jù),往往難以判斷污染源頭。而眼前的“神器”就能解決這一問(wèn)題,執(zhí)法人員可以根據(jù)其地圖顯示的信息,精確定位,直接找到污染源頭。同時(shí),這套系統(tǒng)還設(shè)置了報(bào)警值,每到監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)超過(guò)了這個(gè)數(shù)值,手機(jī)和其他電腦上都能收到報(bào)警,“我們能夠準(zhǔn)確定位污染物最密集地方的經(jīng)緯度,再結(jié)合執(zhí)法人員對(duì)片區(qū)內(nèi)企業(yè)和工地等情況的了解,很快就能鎖定污染源,執(zhí)法人員可立即出動(dòng)前去排查處理。”楊翠萍說(shuō),運(yùn)用3D可視型激光雷達(dá),將提高環(huán)境執(zhí)法的效率,讓執(zhí)法“有的放矢”,同時(shí),為大氣污染防治難題達(dá)到對(duì)癥下藥提供科學(xué)依據(jù)。
■相關(guān)鏈接 環(huán)保“神器”還有它們 ●尾氣檢測(cè)車:0.7秒出數(shù)據(jù) 2014年市環(huán)保局正式啟用了全省最先進(jìn)的尾氣檢測(cè)車。使用這輛檢測(cè)車,執(zhí)法人員不用上路攔車,只要0.7秒,電子鼻就能“嗅”出從身旁經(jīng)過(guò)的車輛尾氣到底超不超標(biāo),而且車牌號(hào)碼、車速等信息都會(huì)躍然電腦屏幕之上。在將遙感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和環(huán)保檢測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)并網(wǎng)后,就可以對(duì)“無(wú)環(huán)保標(biāo)志”、“黃色環(huán)保標(biāo)志”車輛進(jìn)行鑒別。
●霧炮車:噴射60米遠(yuǎn)的水霧 2014年,在嶗山區(qū)香港東路一處工地的施工現(xiàn)場(chǎng),青島首輛“防霾灑水車”正式上路,在工地現(xiàn)場(chǎng)除塵降噪。據(jù)了解,這輛霧炮車重達(dá)10噸,順風(fēng)時(shí)產(chǎn)生的水霧最遠(yuǎn)能飄到150米的距離,能降低空氣中15%左右的PM10和PM2.5。
[編輯: 張珍珍]